Коэффициент температуропроводности

Коэффициент температуропроводности характеризует скорость распространения температуры в пласте или в жидкости и газе. Коэффициент температуропроводности песчанистых и глинистых пород зависит от влажности и объемной плотности минерального скелета. В общем случае коэффициент температуропроводности горных пород a можно определить расчетным путем с использованием определенных значений коэффициента теплопроводности l, теплоемкости С_р, плотности r по известной зависимости:

 

 

Геогтермограмма

Известно, что закономерности распределения естественного теплового поля верхней части земной коры обусловлены глубинным тепловым потоком снизу (радиоактивный распад урана, радия, тория) и солнечной радиацией сверху. В поверхностных слоях проявляются суточные, сезонные и годовые колебания температуры.

Слой постоянной годовой температуры называют нейтральным слоем. Нейтральный слой представляет собой условную границу верхней зоны переменных температур и нижней зоны стационарных температур.

Кривая распределения температуры по разрезу ствола скважины, снятая в долго простаивающей скважине, называется геотермограммой.

Геотермический градиент

Отношение разности температур между двумя точками к разности глубин называется геотермическим градиентом и показывает интенсивность нарастания температур с глубиной:

 

Геотермическая ступень

Величина, обратная геотермическому градиенту, называется геотермической ступенью. Данная величина показывает через сколько метров по глубине происходит изменение температуры на 1 ^оС:

 

1.Геотермограмма

2. Геотермическая ступень

Факторы, влияющие на изменение температуры флюидов при движении по стволу скважины.

В общей постановке распределения температуры в стволе скважины описывается формулой:

 

Dt₁(H) – снижение температуры, вызванные тепловыми потерями в окружающую среду;

Dt₂(H) – снижение температуры, в связи с расширением газожидкостной смеси;

Dt₃(H) – тепловыделения за счет потерь на трение;

Dt₄(H) – увеличение температуры за счет дроссельного расширения;

Dt₅(H) – снижение температуры за счет фазовых переходов.

Основными составляющими, влияющими на распределение температуры по стволу скважины, являются первая и четвертая.

Комплексные гидродинамические параметры пластовой системы и технологические показатели работы скважин.

Дебит

k - проницаемость пласта; μ - динамическая вязкость жидкости

Если скважина дренирует несколько пропластков, то общий приток из многослойного пласта будет равен алгебраической сумме притоков из каждого пропластка: